Gencebay, 1944'te Samsun'da doğdu. Müzik yaşantısına altı yaşlarında babasının 'eğlensin' diye aldığı mandolin ve kemanı çalarak başladı. Bunlar daha çok batı aletleriydi. Hocası viyolanistti, çok iyi öğrenim yapmış birisiydi. Kırım Türkleri'ndendi ama Samsun'da berberlik yapmaktaydı. Orhan Gencebay, kısa zamanda notaları öğrenerek yeteneğini gösterdi.
90'a yakın filmde Müzik Direktörlüğü yaptı. 36 sinema filminde başrol oynadı, televizyon için diziler ve Show programları yaptı. Orhan Gencebay'a göre Türk Müziği’nin daha zengin bir hale gelmesi için müziğimizin tüm geçmişi ve çeşitleriyle yeniden ele alınıp analiz edilmesi gerekiyordu. Türk Müziği’nin buna ihtiyacı vardı ve bu analizi aslında müzik enstitüleri yapmalı, buradan çıkan sonuçlar akademik öğretiler olmalıydı.
Orhan Gencebay, bu düşünce ile müzikte kendine göre araştırmalar ve serbest çalışmalar yaptı. Bu yaptığı çalışmalara başkaları “Arabesk” ismini verdiyse de Orhan Gencebay, bu değerlendirmeyi yanlış diyerek kabul etmedi. Orhan Gencebay'a 1999 yılında Devlet Sanatçısı unvanı verildi. 1968 yılında kendi sesiyle yorumladığı ilk 45’lik plaktan bugüne kadar yasal olarak yaklaşık 60 milyon plak ve kaset tirajı olan Orhan Gencebay'ın yasal olmayan korsan yapımlarla beraber 150 milyon tirajı olduğu tahmin ediliyor.
Orhan Gencebay'ın dokuz üniversite tarafından verilen uluslararası Montu Doktorası var. Orhan Gencebay'ın bestelerinin her biri kaset ve plak satış rekorları kırarken, aynı zamanda başrolünü oynadığı sinema filmleri de hasılat rekorları kırmıştır. Gencebay besteleri Akdeniz ülkelerinde, Orta Doğu’da, Orta Asya'da, Avrupa'da Türklerin bulunduğu her yerde dinlenmiş ve adaptasyonları yapılmıştır. Gencebay hakkında 20’ye yakın kitap yazılmış, ansiklopedilerde yer verilmiş ve bir çok üniversitede Gencebay'la ilgili tezler hazırlanmış ve araştırmalar yapılmıştır.
1960'ların sonunda Azize Atalay Gencebay ile bir süre evli kalan Gencebay, daha sonra hayatını Sevim Emre ile paylaşmıştır.